Come scegliere la tensione della striscia LED? 12V o 24V?

Le tensioni comuni delle strisce LED sono 12VDC e 24VDC e i loro prezzi sono gli stessi. Quando sei pronto per acquistare le strisce LED, potresti avere delle domande, qual è la differenza tra le strisce a 12 V CC e le strisce a 24 V CC? Quale dovrei scegliere?

LEDYi generalmente fornisce sia 12VDC che 24VDC Strisce di LED. In circostanze normali, la differenza tra una striscia LED 12VDC e una striscia LED 24VDC non è troppo grande, purché si scelga l'alimentazione corretta.

Se hai bisogno di una lunghezza di taglio più corta, ti consigliamo di scegliere una striscia LED 12VDC. Per la striscia LED con la stessa quantità di LED, la lunghezza di taglio della striscia LED 12VDC è la metà di quella della striscia LED 24V. Questo ti dà più flessibilità per tagliare la striscia LED alla lunghezza desiderata.

Se hai bisogno di una corsa lineare più lunga e di una maggiore efficienza luminosa, ti consigliamo di scegliere strisce LED 24VDC.

Se sei curioso di saperne di più sugli aspetti tecnici, leggi di seguito per ulteriori differenze:

Striscia LED 12VDC con taglio più corto

La maggior parte dei singoli chip LED funziona con alimentazione a 3 V CC indipendentemente dal fatto che siano montati su una striscia da 12 V o da 24 V. Infatti, lo stesso chip LED che funziona su una striscia a 12V potrebbe essere montato anche su una striscia a 24V. Ciò che fa la differenza è il modo in cui è progettata la circuiteria della strip.

Le strisce LED sono cablate in gruppi di LED. La dimensione del
gruppo dipende dalla tensione della striscia. Una striscia da 12V ha 3 LED e una striscia da 24V ha 6 LED o 7 LED, anche fino a 8 LED. Le linee di taglio si trovano tra i gruppi. Pertanto, più piccolo è ciascun gruppo di LED, più vicine possono essere le linee di taglio.

Ad esempio, vedere i diagrammi delle strisce 12V e 24V di seguito:

Una striscia da 12 V CC a tensione inferiore con linee di taglio più ravvicinate può essere utile se l'installazione ha molti angoli con lunghezze corte. Questo può aiutare a ridurre al minimo la zona "scura" agli angoli.

Per ottenere il vantaggio del Long Run della striscia LED 24VDC e della lunghezza di taglio più breve della striscia LED 5VDC, abbiamo sviluppato Striscia LED Mini Taglio, 1 LED per taglio a 24VDC.

La striscia LED 12V ha una gamma più ampia di scenari applicativi

D'altra parte, 12 VDC è una tensione comune, quindi la compatibilità con le strisce LED potrebbe eliminare la necessità di alimentatori aggiuntivi. Ad esempio, se si installano luci in un veicolo, spesso è possibile collegare direttamente una striscia di luce LED a 12 VDC all'impianto elettrico esistente. Sebbene ci siano sicuramente delle eccezioni a questo, ed è importante controllare il sistema esistente prima di effettuare un acquisto, le strisce LED da 12 V possono offrire una soluzione di installazione più conveniente in molti casi.

Striscia LED 24V, corsa lineare più lunga

Una striscia di tensione più alta sarà generalmente in grado di avere corse più lunghe senza subire gli effetti della caduta di tensione.

Cos'è la caduta di tensione?

La caduta di tensione fa sì che le strisce LED perdano la loro intensità man mano che si allungano. I LED all'inizio della striscia (più vicino all'alimentatore) brilleranno intensamente. Al contrario, i LED all'estremità della striscia avranno un aspetto attenuato.

Perché si verifica un calo di tensione?

Qualsiasi lunghezza di filo ha una certa resistenza elettrica. Più lungo è il filo, maggiore è la resistenza. La resistenza elettrica provoca un calo di tensione e un calo di tensione fa attenuare i LED.
Pertanto, i LED all'estremità di una striscia riceveranno sempre meno tensione rispetto a quelli all'inizio. Se fai la striscia abbastanza lunga, la caduta di tensione diventerà abbastanza significativa da causare una visibile differenza di luminosità.

In che modo una tensione più alta riduce gli effetti della caduta di tensione?

Innanzitutto, devi capire come sono collegati tutti i componenti su una striscia LED.

La maggior parte dei singoli chip LED funziona con alimentazione a 3 V CC indipendentemente dal fatto che siano montati su una striscia da 12 V o da 24 V. Infatti, lo stesso chip LED che funziona su una striscia a 12V potrebbe essere montato anche su una striscia a 24V. Ciò che fa la differenza è il modo in cui è progettata la circuiteria della strip.

I chip LED sono cablati in serie in gruppi. Ogni gruppo contiene alcuni chip LED e un resistore. La caduta di tensione totale attraverso il gruppo deve essere uguale alla tensione totale della striscia (vedi diagrammi sotto).

Quindi, ogni gruppo viene cablato in parallelo e disposto lungo la lunghezza della striscia.

Per ora, si noti (sopra i diagrammi) che la dimensione del gruppo su una striscia a 24V è di 7 LED rispetto ai soli 3 LED per 12V. Spiegherò perché questo è significativo di seguito.

Ogni filo ha una certa resistenza all'elettricità che lo attraversa. Più lungo diventa il filo, maggiore diventa la resistenza (e la caduta di tensione). Alla fine, diventa abbastanza grande da influire sulla luminosità del LED. Di seguito è riportato un esempio di come potrebbe accadere su una striscia da 12V.

Si noti nel diagramma sopra che la tensione attraverso i LED è scesa da 3.0 V a 2.75 V.

Quando passiamo a 24V, accadono due cose che riducono la caduta di tensione.

Quando la tensione viene raddoppiata (da 12V a 24V), la corrente viene dimezzata (legge di Ohm P=U * I). Ciò fa sì che anche la caduta di tensione dal cavo lungo venga ridotta della metà. Quindi, invece di una caduta di 1 V, diventa una caduta di 0.5 V.

L'effetto della caduta di 0.5 V è suddiviso tra gli otto componenti del circuito rimanenti (rispetto ai 4 del 12 V).

Si noti qui che la tensione attraverso i LED è scesa solo a 2.9375 V rispetto a 2.75 V con la striscia da 12 V.
Se si dispone di un'applicazione che richiede lunghe tirature di strisce, potrebbe essere una buona idea utilizzare strisce da 24 V. Ma anche le strisce a 24V hanno un limite. Potrebbe essere necessario utilizzare altre tecniche per impedire che i LED si affievoliscano alla fine. Ad esempio, usa il nostro Strisce LED a corrente costante super lunghe.

Libretto di campioni di strisce LED

La striscia LED da 24 V può essere più efficiente

Una tensione più alta può essere più efficiente.

Ogni volta che c'è tensione attraverso un resistore, significa che l'energia viene convertita in calore anziché in luce. Pertanto, i resistori nei diagrammi sopra sono necessari, ma sono anche una fonte di energia sprecata.

Tensione totale della strisciaTensione ai capi del resistore% Potenza “sprecata” sui resistori
5 V (1 LED per gruppo)2V40%
12V (3 LED per gruppo) 3V25%
24V (7 LED per gruppo) 3V12.5%

È facile vedere che le strisce a voltaggio più elevato soffrono di meno spreco di energia. I LED utilizzano una quantità di energia così piccola che non si aggiunge a molto per le piccole installazioni. Tuttavia, la differenza nel consumo di energia può diventare significativa per l'intera stanza o per le installazioni commerciali.

Abbiamo sviluppato strisce LED ad alta efficienza, 8 LED per taglio, fino a 190LM/w.

Questo è lo stesso principio della trasmissione di potenza ad alta tensione. Maggiore è la tensione, minore è la corrente. Secondo la legge di Ohm, la caduta di tensione Vcadere=I * R, l'energia elettrica convertita in calore P=U * I = (I * R) * I = I 2 * R.

La striscia LED da 24 V richiede meno conduttori

La potenza elettrica è determinata dall'equazione P = V * I. Per mantenere la stessa potenza (P), se la tensione (V) aumenta, la corrente (I) deve diminuire di una quantità proporzionale.

Se manteniamo 48 W come output target come esempio concreto, un sistema a 12 V richiederà 4 Amp (12 V x 4 A = 48 W), mentre un sistema a 24 V richiederà solo 2 Amp (24 V x 2 A = 48 W).

In poche parole, un sistema a LED da 24 V assorbirà la metà della quantità di corrente di un sistema a LED da 12 V per ottenere lo stesso livello di potenza.

Perché questo è importante?

La corrente totale, anziché la tensione, determina lo spessore e la larghezza dei conduttori di rame necessari per trasferire l'energia in sicurezza.

Se vengono forzate quantità eccessive di corrente attraverso un conduttore di rame piccolo o stretto, la resistenza all'interno del conduttore diventerà significativa e contribuirà alla caduta di tensione e alla generazione di calore. In casi molto estremi, ciò può anche portare a incendi elettrici.

A parità di condizioni, un sistema LED a 24 V può farla franca con la metà dei requisiti dei conduttori elettrici. Puoi usare il calcolatrice caduta di tensione per assicurarti di utilizzare ancora diametri di conduttori sufficienti per i tuoi progetti di strisce LED.

Alimentatori più piccoli per strip LED 24V

Come la dimensione del conduttore, anche la dimensione dell'alimentatore è determinata principalmente dalla corrente anziché dalla tensione. Parte di ciò è anche influenzato dalla relazione fisica tra la corrente elettrica e le dimensioni dei conduttori, poiché gran parte del cablaggio interno di un alimentatore comprende un cablaggio in rame.

Le dimensioni dell'alimentatore possono essere importanti quando si lavora con progetti come le strisce LED in installazioni sotto armadi dove potrebbero esserci vincoli di spazio.

Conclusione

Credo che dopo aver letto questo articolo, tu ed io siamo giunti alla stessa conclusione che i vantaggi delle strisce LED 24VDC sono molto più delle strisce LED 12VDC. Se possibile, soprattutto in grandi progetti di illuminazione, utilizzare strisce LED 24VDC.

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